Top Banner
193 Bab IV Saluran Udara Tegangan Tinggi Pembangunan Pusat Pembangkit dengan kapasitas produksi energi listrik yang besar: PLTA, PLTU, PLTGU, PLTG, PLTP memerlukan banyak persyaratan, terutama masalah lokasi yang tidak selalu bisa dekat dengan pusat beban seperti kota, kawasan industri dan lainnya. Akibatnya tenaga listrik tersebut harus disalurkan melalui sistem transmisi yaitu: - Saluran Transmisi - Gardu Induk - Saluran Distribusi Apabila salah satu bagian sistem transmisi mengalami gangguan maka akan berdampak terhadap bagian transmisi yang lainnya, sehingga saluran transmisi, gardu induk, dan saluran distribusi merupakan satu kesatuan yang harus dikelola dengan baik seperti gambar 4.1 Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) dan Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTETI) adalah sarana di udara untuk menyalurkan tenaga listrik berskala besar dari Pembangkit ke pusat- pusat beban dengan menggunakan tegangan tinggi maupun tegangan ekstra tinggi. 4.1. Saluran Udara SUTT/SUTETI merupakan jenis Saluran Transmisi Tenaga Listrik yang banyak digunakan di PLN daerah Jawa dan Bali karena harganya
44

Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

Jun 23, 2015

Download

Documents

micelenaga
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

193

Bab IVSaluran Udara Tegangan Tinggi

Pembangunan Pusat Pembangkit dengan kapasitas produksi energi

listrik yang besar: PLTA, PLTU, PLTGU, PLTG, PLTP memerlukan

b a n y a k p e r s y a r a t a n , t e r u t a m a m a s a l a h l o k a s i y a n g t i d a k

selalu bisa dekat dengan pusat beban seperti kota, kawasan industri dan lainnya.

Akibatnya tenaga listrik tersebut harus disalurkan melalui sistem

transmisi yaitu:

- Saluran Transmisi

- Gardu Induk

- Saluran Distribusi

Apabila salah satu bagian sistem transmisi mengalami gangguan

maka akan berdampak terhadap bagian transmisi yang lainnya,

sehingga saluran transmisi, gardu induk, dan saluran distr ibusi

merupakan satu kesatuan yang harus dikelola dengan baik seperti

gambar 4.1

Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) dan Saluran Udara

Tegangan Ekstra Tinggi (SUTETI) adalah sarana di udara untuk

menyalurkan tenaga listrik berskala besar dari Pembangkit ke pusat-

pusat beban dengan menggunakan tegangan tinggi maupun tegangan

ekstra tinggi.

4.1. Saluran Udara SUTT/SUTETI merupakan jenis Saluran Transmisi Tenaga Listrik

yang banyak digunakan di PLN daerah Jawa dan Bali karena harganya

Page 2: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

194

yang lebih murah dibanding jenis lainnya serta pemeliharaannya

mudah.

Pembangunan SUTT/SUTETI sudah melalui proses rancang

bangun yang aman bagi l ingkungan serta sesuai dengan standar

keamanan internasional, di antaranya:

- Ketinggian kawat penghantar

- Penampang kawat peng hantar

- Daya isolasi

- Medan listrik dan Medan magnet

- Desis corona

Gambar 4.1. Sistem Penyaluran Daya Listrik

Macam Saluran Udara yang ada di Sistem Ketenagalistrikan PLN P3B

Jawa Bali seperti gambar4.2 dan gambar 4.3

a. Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) 70 kV

Page 3: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

195

b. Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) 150 kV

c. Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTETI) 500 kV

Gambar 4.2. SUTT 150 kV Sukolilo–Kenjeran

Gambar 4.3. SUTETI 500 kV Suralaya–Cilegon

Page 4: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

196

4.2. Saluran Kabel P a d a d a e r a h t e r t e n t u ( u m u m n y a p e r k o t a a n ) y a n g

mem per t im bangkan masa lah es te t i ka , l i ngkungan yang su l i t

mendapatkan ruang bebas, keandalan yang tinggi, serta jaringan

antar pulau, dipasang Saluran Kabel.

a. Saluran Kabel Tegangan Tinggi (SKTT) 70 kV

b. Saluran Kabel Tegangan Tinggi (SKTT) 150 kV

c. Saluran Kabel Laut Tegangan Tinggi (SKLTT) 150 kV

Mengingat bahwa Saluran kabel biaya pembangunannya mahal dan

pemeliharaannya sulit, maka jarang digunakan, Konstruksi Kabel dapat dilihat

pada gambar 4.4

Gambar 4. 4.Kabel bawah laut

Page 5: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

197

2. Saluran Isolasi Gas

Saluran Isolasi Gas (Gas Insulated Line/GIL) adalah Saluran yang

diisolasi dengan gas, misalnya: gas SF6, seperti gambar 4.5. Karena

mahal dan risiko terhadap lingkungan sangat tinggi maka saluran ini

jarang digunakan.

Gambar 4.5. Saluran isolasi gas

4.3. Perlengkapan SUTT SUTETI dan Fungsinya.

4.3.1. Tower:

Tenaga listrik yang disalurkan lewat sistem transmisi umumnya

menggunakan kawat telanjang sehingga mengandalkan udara sebagai

media isolasi antara kawat penghantar tersebut dengan benda

Page 6: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

198

sekel i l ingnya. Tower adalah konstruksi bangunan yang kukuh,

berfungsi untuk menyangga/merentang kawat penghantar dengan

ket inggian dan jarak yang cukup agar aman bagi manusia dan

lingkungan sekitarnya. Antara tower dan kawat penghantar disekat oleh

isolator.

Jenis-jenis tower Menurut bentuk konstruksinya jenis-jenis tower dibagi atas 4 macam

yaitu;

- Lattice tower

- Tubular steel pole

- Concrete pole

- Wooden pole

Konstruksi tower dapat dilihat pada gambar 4.6 dan 4.7.

Gambar 4.6. Lattice Tower

Page 7: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

199

Gambar 4.7 Steel Pole

Page 8: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

200

Konstruksi tower merupakan jenis konstruksi SUTT/SUTETI

yang paling banyak digunakan di jaringan PLN karena mudah dirakit

terutama untuk pemasangan di daerah pegunungan dan jauh dari jalan

raya. Namun demikian perlu pengawasan yang intensif karena besi-

besinya rawan terhadap pencurian.

Tower harus kuat terhadap beban yang bekerja padanya yaitu:

- Gaya berat tower dan kawat penghantar (gaya tekan)

- Gaya tarik akibat rentangan kawat

- Gaya angin akibat terpaan angin pada kawat maupun badan tower.

Menurut fungsinya tower dibagi atas 7 macam yaitu:

- Dead end tower yaitu tiang akhir yang berlokasi di dekat Gardu

induk, tower ini hampir sepenuhnya menanggung gaya tarik

- Section tower yaitu tiang penyekat antara sejumlah tower penyangga

dengan sejumlah tower penyangga la innya karena a lasan

kemudahan saat pembangunan (penarikan kawat), umumnya

mempunyai sudut belokan yang kecil.

- Suspension tower yai tu tower penyangga, tower ini hampir

sepenuhnya menanggung gaya berat, umumnya tidak mempunyai

sudut belokan.

- Tension tower yaitu to wer penegang, tower ini me nanggung gaya

tarik yang lebih besar daripada gaya berat, umumnya mempunyai

sudut belokan.

- Transposision tower yaitu tower tension yang digunakan sebagai

tempat melakukan perubahan posisi kawat fasa guna memperbaiki

impendansi transmisi.

Page 9: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

201

- Gantry tower yai tu tower berbentuk portal d igunakan pada

persilangan antara dua saluran transmisi. Tiang ini dibangun di

bawah saluran transmisi existing.

- Combined tower yaitu tower yang digunakan oleh dua buah saluran

transmisi yang berbeda tegangan operasinya

Menurut susunan/konfi gurasi kawat fasa tower dikelompokkan atas.

- Jenis delta digunakan pada konfi gurasi horizontal/mendatar

- Jenis piramida digunakan pada konfi gurasi vertikal/tegak.

- Jenis zig-zag yaitu kawat fasa tidak berada pada satu sisi lengan

tower.

Type tower terdiri dari:

Dilihat dari type tower dibagi atas beberapa tipe seperti tabel 4.1 dan

tabel 4.2

Tabel 4.1 Tower 150 kV

Type Tower Fungsi Sudut

Aa

Bb

Cc

Dd

Ee

Ff

Gg

Suspension

Tension / section

Tension

Tension

Tension

Tension

Transposisi

0° – 3°

3° – 20°

20° – 60°

60° – 90°

> 90°

> 90°

Page 10: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

202

Konstruksi towernya dapat dilihat pada gambar 4.8, 4.9, 4,10, dan 4.11.

Gambar 4.8 Tower 4 sirkit tipe Gambar 4.9 Tower 4 sirkit tipe

suspensi tension

Page 11: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

203

AA

AA R

BB

CC

DD

EE

FF

GG

A

A R

B

C

D

E

F

G

Suspension

Suspension

Tension

Tension

Tension

Tension

Dead end

Transposisi

0° – 2°

0° – 5°

0° – 10°

10° – 30°

30° – 60°

60° – 90°

0° – 45°

Tabel 4.2 Tower 500 kV

Tipe Tower

Sirkit Tunggal Sirkit GandaFungsi

Gambar 4.10 Tower 2 sirkit Gambar 4.11 Tower 2 sirkit tipe tipe suspensi tension

Page 12: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

204

4. 3.2. Bagian-bagian tower:

Fondasi:

Fondasi adalah konstruksi beton bertulang untuk mengikat kaki

tower (stub) dengan bumi. Jenis fondasi tower beragam menurut

kondisi tanah tempat tapak tower berada dan beban yang akan

ditanggung oleh tower. Fondasi tower yang menanggung beban tarik

dirancang lebih kuat/besar daripada tower tipe suspension.

Jenis fondasi:

- Normal dipilih untuk daerah yang dinilai cukup keras tanahnya,

seperti gambar 4.12

Gambar 4.12 Fondasi tower untuk tanah keras

chimney

pad

chimney

Tanah

Tanah Urug Tanah

Urug

Stub tower

Tanah Tanah urug

chimney

Tanah urug

Page 13: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

205

- Spesial: Pancang ( fabrication dan cassing) dipilih untuk daerah

yang lembek/tidak keras sehingga harus diupayakan mencapai tanah

keras yang lebih dalam seperti gambar 4.13

Gambar 4.13 Fondasi tower untuk daerah yang lembek

- Raft dipilih untuk daerah berawa / berair

- Auger dipilh karena mudah pengerjaannya dengan mengebor dan

mengisinya dengan semen

- Rock: drilled dipilih untuk daerah berbatuan

Pad

Tiang Pancang

Tanah li Tanah

Urug Tanah Urug

Stub tower Chimney

Page 14: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

206

Gambar 4.14 Pemasangan fondasi untuk tower lattice dan tower pole

Gambar 4.15 Pondasi tower Gambar 4.16 Pondasi steel pole

(lattice) SUTET 500 kV Gresik- 500 kV dead end Suralaya

Krian

Page 15: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

207

Stub:

Stub adalah bagian pal ing bawah dari kaki tower, dipasang

bersamaan dengan pemasangan fondasi dan diikat menyatu dengan

fondasi.

Bagian atas stub muncul dipermukaan tanah sekitar 0,5 sampai 1

meter dan dilindungi semen serta dicat agar tidak mudah berkarat.

Pemasangan stub paling menentukan mutu pemasangan tower,

karena harus memenuhi syarat:

- Jarak antarstub harus benar

- Sudut kemiringan stub harus sesuai dengan kemiringan kaki tower

- Level titik hubung stub dengan kaki tower tidak boleh beda 2 mm

(milimeter)

Apabi la pemasangan stub sudah benar dan fondasi sudah

kering maka kaki-kaki tower disambung ke lubang-lubang yang ada di

stub.

Leg

Leg adalah kaki tower yang terhubung antara stub dengan body

tower. Pada tanah yang tidak rata perlu dilakukan penambahan atau

pengurangan tinggi leg. Sedangkan body harus tetap sama tinggi

permukaannya.

Pengurangan leg ditandai: -1; -2; -3

Penambahan leg ditandai: +1; +2; +3

Page 16: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

208

Gambar 4.17 Leg Extension Kaki Tower

Common Body

Common body adalah badan tower bagian bawah yang terhubung

antara leg dengan badan tower bagian atas (super structure).

Kebutuhan tinggi tower dapat dilakukan dengan pengaturan tinggi

common body dengan cara penambahan atau pengurangan.

• Pengurangan common body ditandai: -3

• Penambahan common body ditandai: +3; +6; +9; +12; +15

Super structure

Super structure adalah badan tower bagian atas yang terhubung

dengan common body dan cross arm kawat fasa maupun kawat petir.

Pada tower jenis delta tidak dikenal istilah super structure namun

digantikan dengan ”K” frame dan bridge.

Stub (extension)

Stub (normal)

Kaki A

Kaki B

Page 17: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

209

Cross arm

Cross arm adalah bagian tower yang berfungsi untuk tempat

menggantungkan atau mengaitkan isolator kawat fasa serta clamp

kawat petir. Pada umumnya cross arm berbentuk segitiga kecuali tower

jenis tension yang mempunyai sudut belokan besar berbentuk segi

empat.

K frame

K frame adalah bagian tower yang terhubung antara common

body dengan bridge maupun cross arm. K frame terdiri atas sisi kiri dan

kanan yang simetri. K frame tidak dikenal di tower jenis pyramid.

Bridge

Bridge adalah penghubung antara cross arm kiri dan cross arm

tengah. Pada tengah-tengah bridge terdapat kawat penghantar fasa

tengah. Bridge tidak dikenal di tower jenis pyramida.

Rambu tanda bahaya Rambu tanda bahaya berfungsi untuk memberi peringatan bahwa

insta las i SUTT/SUTETI mempunyai r is iko bahaya. Rambu in i

bergambar petir dan tulisan AWAS BERBAHAYA TEGANGAN TINGGI.

Rambu ini dipasang di kaki tower lebih kurang 5 meter di atas tanah

sebanyak dua buah di sisi yang mengahadap tower nomor kecil dan sisi

yang menghadap nomor besar.

Rambu identifi kasi tower dan penghantar/jalur Rambu identifikasi tower dan penghantar/jalur berfungsi untuk

memberitahukan identitas tower:

Page 18: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

210

- Nomor tower

- Urutan fasa

- Penghantar/Jalur

- Nilai tahanan pentanahan kaki tower

Rambu ini dipasang di kaki tower lebih kurang 5 meter diatas

tanah sebanyak dua buah di sisi yang mengahadap tower nomor kecil

dan sisi yang menghadap nomor besar dan bersebelahan dengan

Rambu tanda bahaya.

Pada daerah super structure juga dipasang rambu penghantar/jalur

agar petugas bisa mengenali penghantar/jalur yang boleh dikerjakan.

Gambar 4.18.a Rambu tanda Gambar 4.18.b Rambu identitas bahaya tower dan jalur

Page 19: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

211

Anti Climbing Device (ACD)

ACD disebut juga penghalang panjat berfungsi untuk menghalangi

orang yang tidak berkepentingan untuk naik tower. ACD dibuat runcing,

berjarak 10 cm dengan yang lainnya dan dipasang di setiap kaki tower

di bawah Rambu tanda bahaya.

Step bolt

Step bolt adalah baut yang dipasang dari atas ACD ke sepanjang

badan tower h i ngga supe r s t r uc tu re dan a rm kawa t pe t i r.

Berfungsi untuk pijakan petugas sewaktu naik maupun turun dari tower.

Gambar 4.19 Baut panjat Gambar 4.20 Penghalang panjat (step bolt)

Page 20: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

212

Halaman tower

Halaman tower adalah daerah tapak tower yang luasnya diukur

dari proyeksi ke atas tanah galian fondasi. Biasanya antara 3 hingga 8

meter di luar stub tergantung pada jenis tower.

Gambar 4.21 Halaman tower

Patok batas tanah

Tapak kaki

menara

As tower

Page 21: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

213

4.4. Konduktor

Konduktor adalah media untuk tempat mengalirkan arus listrik

dari Pembangkit ke Gardu induk atau dari GI ke GI lainnya, yang terentang

lewat tower-tower. Konduktor pada tower tension dipegang oleh tension

clamp, sedangkan pada tower suspension dipegang oleh suspension

clamp. Di belakang clamp tersebut dipasang rencengan isolator yang

terhubung ke tower.

a. Bahan konduktorBahan konduktor yang dipergunakan untuk saluran energi listrik perlu

memiliki sifat sifat sebagai berikut:

1) konduktivitas tinggi

2) kekuatan tarik mekanikal tinggi

3) titik berat

4) biaya rendah

5) tidak mudah patah

Konduktor jenis Tembaga (BC: Ba re coppe r ) merupakan

penghantar yang baik karena memiliki konduktivitas tinggi dan kekuatan

mekanikalnya cukup baik. Namun karena harga nya mahal maka

konduktor jenis tembaga rawan pencurian.

Aluminium harganya lebih rendah dan lebih r ingan namun

konduktivitas dan kekuatan mekanikalnya lebih rendah dibanding

tembaga. Pada umumnya SUTT maupun SUTETI menggunakan ACSR

(Almunium Conductor Steel Reinforced).

Bagian dalam kawat berupa steel yang mempunyai kuat mekanik

tinggi, sedangkan bagian luarnya mempunyai konduktivitas tinggi.

Page 22: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

214

Karena sifat electron lebih menyukai bagian luar kawat daripada bagian sebelah dalam kawat maka ACSR cocok dipakai pada SUTT/SUTETI. Untuk daerah yang udaranya mengandung kadar belerang tinggi dipakai jenis ACSR/AS, yaitu kawat steelnya dilapisi dengan aluminium. Pada sa lu ran t ransmis i yang pe r l u d ina i kkan kapas i t as penyalurannya namun SUTT tersebut berada di daerah yang rawan longsor, maka dipasang konduktor jenis TACSR (Thermal Almunium Conductor Steel Reinforced) yang mempunyai kapasitas besar tetapi berat kawat tidak mengalami perubahan yang banyak. Konduktor pada SUTT/SUTET merupakan kawat berkas (stranded) atau serabut yang dipilin, agar mempunyai kapasitas yang lebih besar dibanding kawat pejal.

b. Urutan fasa

Pada sistem arus putar, keluaran dari generator berupa tiga fasa, setiap fasa mempunyai sudut pergerseran fasa 120º. Pada SUTT dikenal fasa R; S dan T yang urutan fasanya selalu R di atas, S di tengah dan T di bawah. Namun pada SUTETI urutan fasa tidak selalu berurutan karena selain panjang, karakter SUTETI banyak dipengaruhi oleh faktor kapasitansi dari bumi maupun konfigurasi yang tidak selalu vertikal. Guna kese imbangan impendansi penyaluran maka setiap 100 km dilakukan transposisi letak kawat fasa.

c. Penampang dan jumlah konduk tor

Penampang dan jumlah kon duktor disesuaikan dengan kapasitas daya yang akan disalurkan, sedangkan jarak antarkawat fasa maupun

kawat berkas disesuaikan dengan tegangan operasinya.

Page 23: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

215

Jika kawat terlalu kecil maka kawat akan panas dan rugi transmisi akan besar. Pada tegangan yang tinggi (SUTETI) penampang kawat, jumlah kawat maupun jarak antara kawat berkas mempengaruhi besarnya corona yang ditengarai dengan bunyi desis atau berisik.

d. Jarak antarkawat fasa

Jarak kawat antarfasa SUTT 70kV idealnya adalah 3 meter, SUTT = 6 meter dan SUTETI=12 meter. Hal ini karena menghindari terjadinya efek ayunan yang dapat menimbulkan fl ash over antarfasa.

e. Perlengkapan kawat peng hantar

Perlengkapan atau f i t t ing kawat penghantar adalah: Spacer, vibration damper. Untuk keperluan perbaikan dipasang repair sleeve maupun armor rod. Sambungan kawat disebut mid span joint.

Repair Sleeve

Repair sleeve adalah selongsong aluminium yang terbelah menjadi dua bagian dan dapat ditangkapkan pada kawat penghantar, berfungsi un tuk memperba i k i konduk t i f i t a s kawa t yang ran tas . Ca ra pemasangannya dipress dengan hydraulic tekanan tinggi.

Bola Pengaman

Bola pengaman adalah rambu peringatan terhadap lalu lintas udara, berfungsi untuk memberi tanda kepada pilot pesawat terbang bahwa terdapat kawat transmisi. Bola pengaman dipasang pada ground wire

pada setiap jarak 50 m hingga 75 meter sekitar lapangan/bandar udara.

Page 24: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

216

Lampu Aviasi

Lampu aviasi adalah rambu peringatan berupa lampu terhadap lalu

lintas udara, berfungsi untuk memberi tanda kepada pilot pesawat

terbang bahwa terdapat kawat transmisi. Jenis lampu aviasi adalah

sebagai berikut.

- Lampu aviasi yang terpasang pada tower dengan supply dari

Jaringan tegangan rendah.

- Lampu aviasi yang terpasang pada kawat penghantar dengan sistem

induksi dari kawat penghantar.

Arching Horn

Arching horn adalah peralatan yang dipasang pada sisi Cold (tower)

dari rencengan isolator.

Fungsi arching horn:

- Media pelepasan busur api dari tegangan lebih antara sisi Cold dan

Hot (kawat penghantar)

- Pada jarak yang diinginkan berguna untuk memotong tegangan lebih

bila terjadi: sambaran petir; switching; gangguan, sehingga dapat

meng amankan peralatan yang lebih mahal di Gardu Induk (Trafo)

Media semacam arching horn yang terpasang pada sisi Hot (kawat

penghantar) adalah:

- Guarding ring:

berbentuk oval, mempunyai peran ganda yaitu sebagai arching horn

maupun pendistribusi tegangan pada beberapa isolator sisi hot.

Page 25: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

217

Umumnya dipasang di setiap tower tension maupun suspension sepanjang transmisi.

Arching ring

Berbentuk lingkaran, mempunyai peran ganda yaitu sebagai arching horn maupun pendistribusi tegangan pada beberapa isolator sisi hot. Umumnya hanya terpasang di tower dead end dan gantry GI. 4. 5. Kawat Tanah

Kawat Tanah atau Earth wire (kawat petir/kawat tanah) adalah media untuk melindungi kawat fasa dari sambaran petir. Kawat ini dipasang di atas kawat fasa dengan sudut perlindungan yang sekecil mungkin, karena dianggap petir menyambar dari atas kawat. Namun, jika petir menyambar dari samping maka dapat mengakibatkan kawat fasa tersambar dan dapat mengakibatkan terjadinya gangguan.

Kawat pada tower tens ion d ipegang o leh tens ion c lamp, sedangkan pada tower suspension dipegang oleh suspension clamp. Pada tension clamp dipasang kawat jumper yang menghubungkannya pada tower agar arus petir dapat dibuang ke tanah lewat tower. Untuk keperluan perbaikan mutu pentanahan maka dari kawat jumper ini ditambahkan kawat lagi menuju ketanah yang kemudian dihubungkan dengan kawat pentanahan.

4.5.1. Bahan Kawat Tanah

Bahan ground wire terbuat dari steel yang sudah digalvanis, maupun sudah dilapisi dengan aluminium. Pada SUTETI yang dibangun mulai tahun 1990 an, di dalam ground wire difungsikan fi bre optic untuk

Page 26: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

218

keperluan telemetri, tele proteksi maupun telekomunikasi yang dikenal

dengan OPGW (Optic Ground Wire), sehingga mempunyai beberapa

fungsi.

4.5.2. Jumlah dan posisi Kawat Tanah

Jumlah Kawat Tanah paling tidak ada satu buah di atas kawat

fasa , namun umumnya d i se t iap tower d ipasang dua buah.

Pemasangan yang hanya satu buah untuk dua penghantar akan

membuat sudut perlindungan menjadi besar sehingga kawat fasa

mudah tersambar petir.

Jarak antara ground wire dengan kawat fasa di tower adalah

sebesar jarak antarkawat fasa, namun pada daerah tengah gawangan

dapat mencapai 120% dari jarak tersebut.

4.5.3. Pentanahan Tower Pentanahan Tower adalah perlengkapan pembumian sistem

transmisi, berfungsi untuk meneruskan arus listrik dari badan tower ke

bumi.

1. Nilai pentanahan tower

Nilai pentanahan tower harus dibuat sekecil mungkin agar tidak

menimbulkan tegangan tower yang tinggi yang pada akhirnya dapat

mengganggu sistem penyaluran:

Sistem 70 kV : maksimal 5 Ohm

Sistem 150 kV : maksimal 10 Ohm

Sistem 500 kV : maksimal 15 Ohm

Page 27: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

219

2. Jenis pentanahan

- Electroda bar: suatu rel logam yang ditanam di dalam tanah.

Pentanahan ini paling sederhana dan efektif,di mana nilai tahanan

tanah adalah rendah.

- Electroda pelat: pelat logam yang ditanam di dalam tanah secara

hor izon ta l a tau ver t i ka l . Pentanahan in i umumnya un tuk

pengamanan terhadap petir.

- Counter poise electroda: suatu konduktor yang digelar secara

horizontal di dalam tanah. Pentanahan ini dibuat pada daerah yang

nilai tahanan tanahnya tinggi. Atau untuk memperbaiki nilai tahanan

pentanahan. Mesh electroda: yaitu sejumlah konduktor yang digelar

secara horizontal di tanah yang umumnya cocok untuk daerah

kemiringan.

3. Jenis sambungan pada tower- Penyambungan langsung pada stub bagian bawah

- Penyambungan di bagian atas stub

Gambar 4. 22 Penyambungan pada bagian bawah stub

Page 28: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

220

Gambar 4.23 Penyambungan pada bagian atas stub

4. Komponen pentanahan tower

- Kawat pentanahan: ter buat dari bahan yang konduktivitasnya besar: tembaga.

- Klem pentanahan atau sepatu kabel: bahan tembaga yang tebal- Batang pentanahan: terbuat dari pipa tembaga atau besi galvanis- Klem sambungan kawat pentanahan terbuat dari tembaga.

4. 6. Isolator

Isolator adalah media penyekat antara bagian yang bertegangan dengan bagian yang t idak ber tegangan. Fungsi iso lator pada SUTT/SUTETI adalah untuk mengisolir kawat fasa dengan tower. Pada umumnya isolator terbuat dari porselen atau kaca dan berfungsi sebagai isolasi tegangan listrik antara kawat penghantar dengan tiang.

Macam-macam isolator yang dipergunakan pada Saluran Udara

Tegangan Tinggi (SUTT) adalah sebagai berikut:

Page 29: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

221

4.6.1. Isolator Piring Dipergunakan untuk isolator penegang dan isolator gantung,

di mana jumlah piringan isolator disesuaikan dengan tegangan sistem

pada Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) tersebut (lihat gambar

4.24 dan 4.25). Isolator tonggak saluran vertikal (lihat gambar 4.26).

Isolator tonggak saluran horizontal (lihat gambar 4.27)

Pada isolator gantung pada umumnya diperlengkapi dengan:

Tanduk busur berfungsi untuk melindungi isolator dari tegangan Surja.

bagian E pada gambar 4.28.

Cincin perisai (grading ring)

Fungsi dari cincin perisai yaitu untuk meratakan (mendistribusikan)

medan listrik dan distribusi tegangan yang terjadi pada isolator, bagian

F gambar 4.24

Gambar 4.24: susunan isolator piring

Page 30: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

222

Gambar 4.25: isolator tonggak saluran horizontal

Gambar 4.26: isolator tonggak saluran vertikal

Page 31: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

223

4.6.2. Nilai isolasi Besarnya isolasi pada umumnya 3 hingga 3,3 kali tegangan

sistem, dimaksudkan akan tahan terhadap muka tegangan petir pada

waktu 1,2 mikro detik. Apabila nilai isolasi menurun akibat dari polutan

maupun kerusakan pada isolasinya, maka akan terjadi kegagalan

isolasi yang akhirnya dapat menimbulkan gangguan.

4.6.3. Jenis isolator

Isolator terbagi atas beberapa jenis yaitu:

Menurut bentuknya:- Piringan yaitu isolator yang berbentuk piring, salah satu sisi dipasang

semacam mangkuk logam dan sisi lainnya dipasang pasak. Antara

pasak dengan mangkuk diisolasi dengan semen khusus.

Ada dua macam model sambungannya: Ball & socket; clevis & eye.

Pemasangan isolator jenis piring ini digandeng-gandengkan dengan

piringan lainnya. Jumlahnya disesuaikan dengan kebutuhan isolasi

terhadap tegangan yang bekerja di transmisi tersebut. Jenis ini

mempunyai fleksibelitas yang tinggi, karena bisa dipakai sebagai

isolator gantung maupun isolator tarik.

- Long rod adalah isolator yang berbentuk batang panjang, di kedua

ujungnya dipasang sarana penghubung yang terbuat dari logam.

Sirip-sirip isolator berada di antara kedua ujung tersebut. Isolator

jenis ini dipakai sebagai isolator gantung.

- Pin isolator tidak digunakan di SUTT/SUTETI.

- Post isolator adalah isolator berbentuk batang panjang, di kedua

ujungnya dipasang sarana penghubung yang terbuat dari logam.

Isolator ini dipakai sebagai isolator yang didudukkan.

Page 32: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

224

Menurut bahannyaBahan isolator terbuat dari:

- Keramik: mempunyai keunggulan t idak mudah pecah, tahan

terhadap cuaca, harganya relatif mahal. Pada umumnya isolator

menggunakan bahan ini.

- Gelas/kaca: Mempunyai kelemahan mudah pecah namun harganya

murah. Digunakan hanya untuk isolator jenis piring.

Sambungan isolator yaitu batang pasak dan mangkuknya terbuat

dari logam digalvanis. Pada daerah yang banyak mengandung uap

garam maupun zat kimia tertentu dapat membuat batang pasak karatan

dan putus. Akhir-akhir ini dikembangkan teknik untuk melapisi batang

pasak tersebut dengan zink.

Menurut bentuk pasangannya- ”I” string

- ”V” string

- Horizontal string

- Single string

- Double string

- Quadruple

Pada daerah yang rawan lingkungan maupun kemampuan mekanik

yang belum mencukupi harus dilakukan penguatan rencengan isolator,

sebagai contoh: dibuat double string.

Page 33: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

225

Gambar 4.27 Isolator renceng untuk tower suspension (”I” type)

Gambar 4. 28 Isolator renceng untuk tower tension SUTETI (”V” type)

Page 34: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

226

Gambar 4.29 Konfi gurasi Isolator tower Suspensi SUTET 500 kV

Gambar 4.30 Isolator renceng untuk tower tension (Horizontal type

Page 35: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

227

Gambar 4.31 Isolator yang terpasang pada tension tower type DD

Page 36: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

228

4.6.4. Speksifi kasi isolator Setiap isolator harus mempunyai speksifikasi dari fabrikan yang

mencantumkan:

- Standar mutu, misalnya dari IEC

- Type

- Model sambungan

- Panjang creepage atau alur (mm)

- Kuat mekanik (kN)

- Panjang antarsambungan (mm)

- Berat satuan (kg)

- Diameter (mm)

- Tegangan lompatan api frekwensi rendah kondisi basah (kV)

- Tegangan lompatan impuls kondisi kering (kV)

- Tegangan tembus (kV)

1. Karakteristik listrik Isolator

Bahan Isolator yang diapit oleh logam merupakan kapasitor.

Kapasitansinya diperbesar oleh polutan maupun kelembapan udara

d i permukaannya. Bagian u jung saluran mengalami tegangan

permukaan yang paling tinggi, sehingga dibutuhkan arching horn untuk

membagi tegangan tersebut lebih merata ke beberapa piring isolator

lainnya.

2. Karakteristik mekanik

Isolator harus memiliki kuat mekanik guna menanggung beban tarik

kawat maupun beban berat isolator dan kawat penghantar. Umumnya

mempunyai Safety faktor.

Page 37: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

229

3. Perlengkapan/fi tting isolator

Berfungsi untuk meng hubungkan rencengan isolator dengan arm

tower maupun kawat penghantar, di antaranya: U bolt; shackle; ball eye;

ball clevis; socket eye; socket clevis; link; extension link; double clevis,

dan la in sebagainya, Bahan terbuat dar i ba ja d igalvanis dan

mempunyai kuat mekanik sesuai beban yang ditanggungnya.

4. Tension clamp

Tens ion c lamp adalah a la t untuk memegang u jung kawat

penghantar, berfungsi untuk menahan tarikan kawat di tower tension.

Pemasangan tension clamp harus benar-benar sempurna agar kawat

penghantar tidak terlepas. Sisi lain dari tension clamp dihubungkan

dengan perlengkapan isolator. agar tidak terjadi pemanasan yang

akhirnya dapat memutuskan hubungan kawat jumper.

Pada tower tension dibutuhkan kawat penghubung antara kedua

ujung kawat penghantar di kedua sisi cross arm, kawat ini disebut

jumper. Bagian bawah tension clamp terdapat pelat berbentuk lidah

untuk menghubungkan kawat jumper tersebut. Sambungan ini harus

kuat dan kencang.

Page 38: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

230

Gambar 4.32 Tension clamp

Page 39: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

231

Gambar 4.33 Tension clamp

5. Suspension clamp Suspension clamp adalah alat yang dipasangkan pada kawat

penghantar ke per lengkapan isolator gantung, berfungsi untuk

memegang kawat penghantar pada tower suspens ion. Kawat

penghantar sebelum dipasang suspension clamp pada harus dilapisi

armor rod agar mengurangi kelelahan bahan pada kawat akibat dari

adanya vibrasi atau getaran pada kawat penghantar.

Pada kondisi tertentu yaitu letak tower yang terlalu rendah dibanding

tower-tower sebelahnya maka dipasang pemberat atau counter weight

agar rencengan isolator tidak tertarik ke atas.

Page 40: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

232

6. Compression joint Karena masalah transportasi, panjang konduktor dan GSW dalam

satu gulungan (haspel) mengalami keterbatasan. Oleh karenanya

konduktor dan GSW tersebut harus disambung, sambungan (joint)

harus memenuhi beberapa persyaratan antara lain:

- konduktivitas listrik yang baik

- kekuatan mekanis dan ketahanan yang tangguh

- Compression joint adalah material untuk menyambung kawat

penghantar yang cara penyambungannya dengan alat press

tekanan tinggi.

- Compression joint kawat penghantar terdiri dari dua komponen yang

berbeda yaitu:

- Selongsong steel berfungsi untuk menyambung steel atau bagian

dalam kawat penghantar ACSR

- Selongsong aluminium berfungsi untuk menyambung aluminium

atau bagian luar kawat penghantar ACSR

Penyambungan kawat didahului dengan penyambungan kawat

steel, dilanjutkan dengan penyambungan kawat aluminium.

Penempatan compression joint harus memperhatikan hal-hal sebagai

berikut:

- Diusahakan agar berada di tengah-tengah gawangan atau bagian

terendah daripada andongan kawat.

- Tidak boleh berada di dekat tower tension (sisi kawat yang

melengkung ke bawah terhadap tengah gawang).

- Tidak boleh di atas jalan raya, rel KA, SUTT lainnya

Page 41: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

233

7. Spacer

Spacer adalah alat perentang kawat penghantar terbuat dari bahan

logam dan berengsel yang dilapisi karet. Pada SUTETI spacer ini

merangkap sebagai vibration damper.

Fungsi spacer adalah:

- Memisahkan kawat berkas agar tidak beradu

- Pada jarak yang diinginkan dapat mengurangi bunyi desis/berisik

corona

Penempatan yang dipandu dari pabrikan dapat mengurangi getaran

kawat.

Gambar 4.33 Spacer untuk konduktor berkas 2 kawat (twin conductors)

Page 42: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

234

Gambar 4.34 Spacer untuk konduktor berkas 4 kawat (quadruple)

8. Damper Damper atau vibration damper adalah alat yang dipasang pada

kawat penghantar dekat tower, berfungsi untuk meredam getaran agar

kawat tidak mengalami kelelahan bahan.

Bentuk damper menyerupa i dua buah bandul yang dapat

membuang getaran kawat.

Page 43: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

235

Gambar 4.35 Damper

9. Armor Rod Armor rod adalah alat berupa sejumlah urat kawat yang dipilin,

berfungsi untuk melindungi kawat dari kelelahan bahan maupun akibat

adanya kerusakan. Bahan armor rod adalah aluminium keras, sehingga

dapat menjepit kawat dengan erat.

Page 44: Teknik Tranmisi Tng Listrik 2 Bab IV

236

Gambar 4.36. Pemasangan pelindung kawat transmisi

Armour rod

Damper

Konduktor

Arching horn